日前，在2013亞洲大學(xué)生超級(jí)計(jì)算機(jī)競(jìng)賽(ASC13)總決賽上清華大學(xué)代表隊(duì)奪得總冠軍，并以7.58Tflops的Linpack成績(jī)拿下“最高計(jì)算性能”單項(xiàng)獎(jiǎng)，成為ASC13大賽的最大贏家。據(jù)悉，清華大學(xué)創(chuàng)造的7.58Tflops的Linpack成績(jī)，也是國(guó)際同類大賽中的最好成績(jī)。

　　清華大學(xué)的奪冠之路并非輕而易舉，本次入圍ASC13總決賽的其他高校：臺(tái)灣清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中山大學(xué)、華中科技大學(xué)、韓國(guó)蔚山科學(xué)技術(shù)大學(xué)、香港中文大學(xué)、圣彼得堡大學(xué)、沙特阿卜杜勒阿齊茲國(guó)王大學(xué)也堪稱翹楚。其中，被清華大學(xué)帶隊(duì)教師、清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)研究中心副教授黃小猛稱為“老大哥”的臺(tái)灣清華大學(xué)，參賽歷史長(zhǎng)，在既往的各類國(guó)際超算大賽表現(xiàn)搶眼，曾兩度摘得美國(guó)SC超算大賽的總冠軍;同時(shí)還有ISC、SC雙料“最高計(jì)算性能獎(jiǎng)”的國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)、主場(chǎng)作戰(zhàn)的上海交通大學(xué)等等，都是賽前奪冠的熱門。

　　根據(jù)大賽要求，參賽隊(duì)需要在3000瓦功耗限制下自行設(shè)計(jì)搭建超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并進(jìn)行HPL、GROMACS、OPENCFD、WRF、BSDE等5項(xiàng)優(yōu)化測(cè)試，大賽對(duì)各參賽隊(duì)的超算理論基礎(chǔ)和實(shí)踐操作技能提出非常高的要求。

　　從組委會(huì)公布的數(shù)據(jù)來(lái)看，雖然清華大學(xué)第一輪HPL浮點(diǎn)性能基準(zhǔn)測(cè)試中創(chuàng)造了7.58Tflops的國(guó)際同類大賽最好成績(jī)，但是贏得并不輕松，上海交通大學(xué)以7.43Tflops的成績(jī)緊追其后。依托競(jìng)賽平臺(tái)浪潮NF5280M3超算服務(wù)器高性能高擴(kuò)展的優(yōu)勢(shì)，清華大學(xué)和上海交大均采用了富有創(chuàng)造力的“一機(jī)雙卡”方案，每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置了2塊最新的NVIDIA的K20GPU加速卡，在同等功耗限制下的平臺(tái)比其他參賽隊(duì)性能更高。

　　在隨后的應(yīng)用優(yōu)化測(cè)試中，考驗(yàn)各隊(duì)對(duì)應(yīng)用的了解和熟悉程度，臺(tái)灣清華大學(xué)體現(xiàn)出其多年征戰(zhàn)SC大賽的豐富經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)勢(shì)。他們熟知每個(gè)算例的復(fù)雜程度從而更好地規(guī)劃了競(jìng)賽時(shí)間，爭(zhēng)取用最短的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的最大優(yōu)化，而華中科大也奪得了WRF、BSDE兩項(xiàng)測(cè)試第一，中山大學(xué)在GROMACS測(cè)試中表現(xiàn)最優(yōu)異。

　　據(jù)了解，賽前清華大學(xué)代表隊(duì)做了非常充分的準(zhǔn)備，這可能是其奪冠的關(guān)鍵所在。清華大學(xué)耗費(fèi)了3周時(shí)間對(duì)OpenCFD軟件進(jìn)行評(píng)估、1周時(shí)間將其移植到GPU平臺(tái)，并優(yōu)化了該軟件的I/O架構(gòu)，使得平臺(tái)通訊復(fù)雜度由16N2降低到12N2，他們還將WRF系統(tǒng)串行I/O優(yōu)化為并行I/O,將系統(tǒng)通信效率提升10%以上，將BSDE軟件從串行架構(gòu)改寫(xiě)為高并行MIC程序，并優(yōu)化數(shù)據(jù)訪問(wèn)方式、算法模型，使程序性能提升上萬(wàn)倍。

　　談到奪冠，有關(guān)專家評(píng)委表示，超級(jí)計(jì)算機(jī)大賽是對(duì)競(jìng)賽平臺(tái)和參賽隊(duì)?wèi)?yīng)用理解的綜合考驗(yàn)。而區(qū)別于ISC、SC大賽，ASC13為參賽隊(duì)提供了統(tǒng)一的競(jìng)賽平臺(tái)即浪潮NF5280M3超算服務(wù)器。浪潮NF5280M3曾支持清華大學(xué)、國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)征戰(zhàn)國(guó)際比賽并立下累累戰(zhàn)功，它的高穩(wěn)定性、高擴(kuò)展性已蜚聲業(yè)界。在這樣毋庸置疑的硬件基礎(chǔ)上，要想贏得比賽，更多憑借的是各高校參賽隊(duì)對(duì)應(yīng)用的理解。

　　清華大學(xué)對(duì)最新計(jì)算技術(shù)的深刻理解和嫻熟操作顯然起到了關(guān)鍵作用，在單純CPU集群、CPU+GPU異構(gòu)集群和CPU+MIC集群的平臺(tái)策略選擇中，清華大學(xué)根據(jù)參加超算大賽的經(jīng)驗(yàn)，選擇了CPU+GPU異構(gòu)集群。這種方案其他參賽隊(duì)伍也測(cè)試過(guò)，但加速比情況不理想、設(shè)備過(guò)熱，且容易超出3000瓦的功率約束，清華大學(xué)顯然更好的解決了這些問(wèn)題，奠定了奪冠基礎(chǔ)。